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高中生物学苏教版2019必修一同步练习3.3 细胞呼吸——能量的转化和利用
一、单选题
1.(2022高二下·南京期末)下列属于有氧呼吸和无氧呼吸共同点的是( )
①以葡萄糖等有机物为底物 ②中间产物都有丙酮酸 ③需O2参与
④产物都有CO2 ⑤在线粒体中进行 ⑥都可以为细胞代谢提供能量
A.①②⑥ B.②③④ C.①④⑥ D.②③⑤
2.(2022高二下·焦作期末)细胞呼吸过程中,葡萄糖的分解途径如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.①过程增强,苹果果实内乳酸的含量上升
B.②过程释放大量能量,①③④过程释放少量能量
C.③④过程属于两种不同的无氧呼吸,不能发生在同一个细胞中
D.③④过程产物不同的主要原因是它们发生在细胞的不同结构中
3.(2022高一下·衢州期末)在家庭酿酒中,密闭容器内酵母菌呼吸速率变化情况如图所示(呼吸底物为葡萄糖),下列叙述正确的是( )
A.0~8h,容器内的水含量由于酵母菌的细胞呼吸消耗而不断减少
B.6小时以后,取容器内的液体用溴麝香草酚蓝溶液可检测是否有酒精生成
C.0~6h间,酵母菌的能量转换效率与6~10h间能量转换效率大致相同
D.6h左右酵母菌开始产生酒精,6~10h酒精产生速率逐渐增大
4.(2022高二下·衢州期末)酵母菌与我们的生活有着密切联系,可用作饲料添加剂,也可用于酿酒、馒头的制作。如图所示为酵母菌的细胞呼吸过程,下列叙述正确的是( )
A.过程①为糖酵解,该阶段的产物是丙酮酸
B.酵母菌细胞内可以发生①②或①③
C.电子传递链消耗的氢全来自葡萄糖
D.厌氧呼吸有机物中的能量大部分以热能散失
5.(2022高二下·郑州期末)下列与细胞结构有关的描述,正确的是( )
A.没有叶绿体或光合色素就不能将无机物合成有机物
B.没有线粒体的细胞不能进行有氧呼吸
C.人体内成熟的红细胞进行无氧呼吸
D.在小麦叶肉细胞中,细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含核酸的种类相同
6.(2022高二下·郑州期末)细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中。下表中有关措施与对应的目的不恰当的是( )
选项 应用 措施 目的
A 种子储存 晒干 降低自由水含量,降低细胞呼吸强度
B 破伤风菌 透气纱布包扎 保证伤口部位细胞的有氧呼吸
C 水果保鲜 零上低温 降低酶的活性,降低细胞呼吸
D 栽种农作物 疏松土壤 促进根有氧呼吸,利于吸收无机盐
A.A B.B C.C D.D
7.(2022高二下·郑州期末)购买酸奶时常会见到“特含LABS活性益生菌群”的宣传语,“LABS”指的是酸奶中的四种乳酸菌,分别是保加利亚乳杆菌(L菌)、嗜酸乳杆菌(A菌)、乳双歧杆菌(B菌)、嗜热链球菌(S菌),它们都能发酵糖类产生乳酸,但L菌和S菌不能抵抗胃酸和胆汁的腐蚀,进入小肠前几乎消失殆尽,而A菌和B菌可以在人肠内定殖,抑制病原菌和有害菌的繁殖,下列相关说法错误的是( )
A.A菌和B菌可能具备耐强酸和水解酶水解的能力
B.酸奶可以降低乳糖不耐症的发生,说明乳酸菌可以水解或利用乳糖
C.因为L菌和S菌不能定殖在人体内,所以它们不是调节肠道内菌群平衡的益生菌
D.酸奶涨袋,是乳酸菌进行无氧呼吸产生的气体造成的
8.(2022高二下·郑州期末)细胞呼吸是细胞内分解有机物、释放能量、产生ATP等一系列代谢活动的总称。下列有关细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A.用14C—葡萄糖研究肝细胞的糖代谢,可在线粒体等结构中检测到放射性
B.细胞呼吸过程中有水的生成,没有水的消耗
C.人体在剧烈运动时所需的能量由乳酸分解提供
D.无氧呼吸不需要O2的参与,该过程会有NADH的积累
9.(2022高二下·郑州期末)下列有关一些生物学实验的叙述,正确的是( )
A.质壁分离复原的细胞,其形态不再发生改变,此时细胞液浓度将与外界溶液相等
B.健那绿可使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,细胞质接近无色
C.CO2会使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变黄再变绿
D.提取色素时碳酸钙有助于研磨充分,二氧化硅防止研磨中色素被破坏
10.(2022·浙江)下列关于细胞呼吸的叙述,错误的是( )
A.人体剧烈运动会导致骨骼肌细胞产生较多的乳酸
B.制作酸奶过程中乳酸菌可产生大量的丙酮酸和CO2
C.梨果肉细胞厌氧呼吸释放的能量一部分用于合成ATP
D.酵母菌的乙醇发酵过程中通入O2会影响乙醇的生成量
11.(2022高三下·金华模拟)下图表示酵母菌以葡萄糖为底物的呼吸过程中部分物质变化示意图,①-③表示代谢阶段。下列叙述正确的是( )
A.①过程表示糖酵解,发生在线粒体基质中
B.②过程表示柠檬酸循环,能生成少量的[H]
C.X可能是CO2,也可能是酒精
D.乳酸发酵也会发生图示的物质变化过程
12.(2022·天河模拟)下列有关细胞呼吸原理应用的叙述,错误的是( )
A.早春旱、冷,早稻浸种后温水淋种、时常翻种,为种子呼吸作用提供水分、适温和O2
B.农作物种子入库贮藏时,在无氧和低温条件下呼吸速率降低,贮藏寿命显著延长
C.油料作物种子播种时宜浅播,原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气
D.柑橘在塑料袋中密封保存,可以减少水分散失、降低呼吸速率,起到保鲜作用
13.(2022·浙江模拟)水被认为是生命的摇篮,下列关于水的叙述,错误的是( )
A.水是细胞内重要的溶剂,生物体中的水含量占比一般超过50%
B.水分蒸发时要破坏氢键,因此出汗能有效降低体温
C.人体内淀粉水解成葡萄糖时会释放能量,可用于合成ATP
D.细胞呼吸和光合作用既有水的参与又有水的生成
14.(2022·浙江模拟)下列有关细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A.过程一定有水参与 B.对象一定是真核生物
C.场所一定是线粒体 D.条件一定有酶催化
15.(2022·台州模拟)细胞呼吸原理在生产生活中应用广泛,下列叙述正确的是( )
A.储藏室无氧状态有利于柑橘保鲜
B.抑制乳酸菌细胞呼吸可避免酸奶“涨袋”
C.油菜播种时宜浅播以满足其苗发时对氧气的需求
D.提倡慢跑等有氧运动可减少因厌氧呼吸而积累的CO2量
二、综合题
16.(2022高一下·开平期中)下面是某植物叶肉细胞中光合作用和细胞呼吸的物质变化示意图,其中Ⅰ~Ⅴ为生理过程,a~h为物质名称,请回答:
(1)图中物质b和g分别是 和 。
(2)物质a分布在叶绿体的 ,提取物质a可用的试剂是 。
(3)上述Ⅰ~Ⅴ过程中,能够产生ATP的过程是 ,ATP的结构简式是 ,必须有氧气参与进行的过程是 。
17.(2022高一下·凤阳月考)下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下的CO2的释放量与O2吸收量的变化,请据图解答以下问题:
(1)O点时,该器官的呼吸作用类型是 。
(2)在O2浓度为b%以下时(不包括O点),该器官的呼吸类型是 ,原因是 。
(3)该器官CO2释放与O2吸收两条曲线在Q点重合,该器官的呼吸类型是 ,原因是 。
(4)由该曲线提示的原理,我们在进行水果贮藏时,应该取O2浓度值为 ,理由是 。
18.(2022高一下·凤阳月考)下图表示生物体内葡萄糖的代谢过程,其中A、B、C、D代表物质名称,①②③④表示过程。请据图回答下列问题:
(1)图中的C和D分别是 和 ,图中与A物质是同一种物质的是 (填字母)
(2)在人体细胞中,图中的水产生于 (填具体部位),水中的氧元素都来自 ,人体细胞中不能发生图中的 (填序号)过程。
(3)图中能产生[H]的过程是 (填序号),产生ATP最多的阶段是 。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】①有氧呼吸和无氧呼吸均以葡萄糖等有机物为底物,①正确;
②有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段完全相同,其产物都有丙酮酸,②正确;
③有氧呼吸需O2参与,无氧呼吸不需要O2参与,③错误;
④有氧呼吸的产物有CO2,无氧呼吸产生酒精这一种类型的产物中有CO2,但是产生乳酸这一种类型的产物中没有CO2,④错误;
⑤无氧呼吸在细胞质基质中完成,在原核细胞中有氧呼吸也在细胞质基质中完成,在真核细胞中有氧呼吸在细胞质基质和线粒体中完成,⑤错误;
⑥无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的三个阶段都可产生能量,都可以为细胞代谢提供能量,⑥正确。
故答案为:A。
【分析】有氧呼吸和无氧呼吸的比较:
有氧呼吸 无氧呼吸
不
同 场所 细胞质基质和线粒体 细胞质基质
是否需氧 需要O2 不需要O2
分解产物 CO2和H2O 酒精和CO2或乳酸
释放能量 释放大量能量,形成大量ATP 释放少量能量,形成少陵ATP
相同点 第一阶段完全相同,均有丙酮酸这一中间产物,都能释放能量,都需要酶
2.【答案】C
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、苹果果实内无氧呼吸的产物是酒精而不是乳酸,A错误;
B、过程③④均为无氧呼吸的第二阶段,不释放能量;过程①和过程②能释放能量,其中②过程释放大量能量,B错误;
C、③④过程属于两种不同的无氧呼吸,产物分别是乳酸和酒精+CO2,两过程所需要的酶不同,故过程③④不可能发生于同一细胞内,C正确;
D、③④过程产物不同的主要原因是催化丙酮酸分解的酶不同,都发生在细胞的细胞质中,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸。
(1)有氧呼吸:
第一阶段:在细胞质基质中进行,葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。
第二阶段:在线粒体基质中进行,丙酮酸+H2OCO2+[H]+少量ATP。
第三阶段:在线粒体内膜上进行,[H]+O2H2O+大量ATP。
(2)无氧呼吸:在细胞质基质中进行。
第一阶段:葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。
第二阶段:丙酮酸+[H]酒精+CO2/丙酮酸+[H]乳酸。
2、产乳酸的无氧呼吸发生在高等动物、马铃薯块茎、甜菜块根、乳酸菌中。产酒精的无氧呼吸发生在大多数植物、酵母菌等体内。
3.【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义;探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、从图中曲线信息可知,0~6h内酵母进行有氧呼吸较强,在6~8h间既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,有氧呼吸产生水,所以容器内的水含量由于酵母菌的呼吸而增多,A错误;
B、酒精的产生开始于无氧呼吸,分析曲线可知开始于6h,酒精与酸性重铬酸钾溶液反应变为灰绿色,溴麝香草酚蓝溶液测定的是二氧化碳,B错误;
C、0-~6h间,酵母菌进行有氧呼吸,有氧呼吸中有机物会彻底氧化分解,6-10h间, 酵母菌主要进行无氧呼吸,无氧呼吸产物中仍含有有机物,有氧呼吸的能量转换效率高于无氧呼吸转换效率,C错误;
D、据图可知,在酵母菌在第6h开始进行无氧呼吸产生酒精,6~10 h间无氧呼吸速率加快,酒精产生速率逐渐增大,D正确。
故答案为:D。
【分析】细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸。
(1)有氧呼吸:
第一阶段:在细胞质基质中进行,葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。
第二阶段:在线粒体基质中进行,丙酮酸+H2OCO2+[H]+少量ATP。
第三阶段:在线粒体内膜上进行,[H]+O2H2O+大量ATP。
(2)无氧呼吸:在细胞质基质中进行。
第一阶段:葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。
第二阶段:丙酮酸+[H]酒精+CO2。
4.【答案】B
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、过程①为糖酵解,该阶段的产物是丙酮酸和[H],A错误;
B、酵母菌是兼性厌氧型生物,细胞内可以发生①②(需氧呼吸)或①③(厌氧呼吸),B正确;
C、电子传递链消耗的氢来自葡萄糖和水(水参与柠檬酸循环产生[H]),C错误;
D、厌氧呼吸有机物中的能量大部分留在有机物如酒精中,少部分释放,D错误。
故答案为:B。
【分析】细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸。
(1)有氧呼吸:
第一阶段:在细胞质基质中进行,葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。
第二阶段:在线粒体基质中进行,丙酮酸+H2OCO2+[H]+少量ATP。
第三阶段:在线粒体内膜上进行,[H]+O2H2O+大量ATP。
(2)无氧呼吸:在细胞质基质中进行。
第一阶段:葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。
第二阶段:丙酮酸+[H] 酒精+CO2。
5.【答案】C
【知识点】细胞呼吸的概念、方式与意义;线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、有叶绿体或光合色素的生物能利用光能将无机物合成有机物,称为光能自养型,有些生物能利用化学能将无机物合成有机物,称为化能自养型,A错误;
B、没有线粒体的细胞也能进行有氧呼吸,如某些细菌,B错误;
C、人体内成熟的红细胞线粒体退化消失,进行的是无氧呼吸,C正确;
D、细胞质基质中含有RNA,不含DNA,线粒体基质和叶绿体基质含有DNA和RNA,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、线粒体是真核细胞主要的细胞器,机能旺盛的含量多。呈粒状、棒状,具有双膜结构,内膜向内突起形成“嵴”,内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶,是有氧呼吸第二、三阶段的场所,生命体95%的能量来自线粒体,又叫“动力工厂”。其中含有少量的DNA和RNA。
2、叶绿体:光合作用的场所,由双层膜包被,内部有许多基粒,基粒由一个个圆饼状的类囊体堆叠而成,吸收光能的四种色素分布在类囊体的薄膜上。众多的基粒和类囊体,极大地扩展了受光面积。 其中含有少量的DNA和RNA
6.【答案】B
【知识点】细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】A、自由水与结合水的比值降低,细胞代谢缓慢,因此种子储存过程中,降低自由水的含量,使种子处于风干状态,从而使细胞呼吸强度降低,以减少有机物的消耗,A正确;
B、由于氧气的存在能抑制破伤风杆菌等厌氧菌的繁殖,故答案为:用透气的消毒纱布包扎伤口,可以避免厌氧菌的繁殖,从而有利于伤口的痊愈,B错误;
C、水果保鲜的目的既要保持水分,又要降低呼吸作用,所以低温是最好的方法,可降低酶的活性,降低细胞呼吸,但温度不能太低,否则会冻坏水果,C正确;
D、植物根系对矿质元素的吸收过程是一个主动运输过程,需要能量和载体蛋白,植物生长过程中的松土,可以提高土壤中氧气的含量,有利于根细胞的有氧呼吸作用,从而为根吸收矿质离子提供更多的能量,D正确。
故答案为:B。
【分析】细胞呼吸原理的应用:
(1)对有氧呼吸原理的应用:
①提倡慢跑等有氧运动,使细胞进行有氧呼吸,避免肌细胞产生大量乳酸。
②稻田定期排水有利于根系有氧呼吸,防止幼根因缺氧变黑、腐烂。
③利用淀粉、醋酸杆菌或谷氨酸棒状杆菌可以生产食醋或味精。
(2)对无氧呼吸原理的应用:
①通过酵母菌发酵可以生产各种酒。
②破伤风芽孢杆菌可通过无氧呼吸进行大量繁殖,包扎伤口应选用透气的敷料,抑制破伤风杆菌的无氧呼吸;较深的伤口需及时清理、注射破伤风抗毒血清等。
7.【答案】D
【知识点】无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、由题意可知,A菌和B菌能抵抗胃酸和胆汁的腐蚀,进入人肠内定殖,说明A菌和B菌可能具备耐强酸和水解酶水解的能力,A正确;
B、乳糖不耐症是指不能完全消化分解母乳或牛乳中的乳糖所引起的非感染性腹泻,酸奶中含有四种乳酸菌,可以降低乳糖不耐症的发生,说明乳酸菌可以水解或利用乳糖,B正确;
C、L菌和S菌能抵抗胃酸和胆汁的腐蚀,不能定殖在人体肠道内,说明它们不是调节肠道内菌群平衡的益生菌,C正确;
D、乳酸菌进行无氧呼吸只产生乳酸,不能产生气体,D错误。
故答案为:D。
【分析】无氧呼吸:在细胞质基质中进行。
第一阶段:葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。
第二阶段:丙酮酸+[H]乳酸。
8.【答案】A
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、葡萄糖在细胞质基质形成丙酮酸后会进入线粒体进一步氧化分解,因此用14C-葡萄糖研究肝细胞的糖代谢,可在线粒体等结构中检测到放射性,A正确;
B、有氧呼吸第三阶段有水的生成,有氧呼吸第二阶段有水的消耗,B错误;
C、人在剧烈运动时,机体细胞仍主要通过有氧呼吸获得能量,无氧呼吸过程中葡萄糖分解为乳酸可产生少量能量,以补充机体能量供应不足,C错误;
D、无氧呼吸第二阶段消耗NADH,因此没有NADH的积累,D错误。
故答案为:A。
【分析】细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸。
(1)有氧呼吸:
第一阶段:在细胞质基质中进行,葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。
第二阶段:在线粒体基质中进行,丙酮酸+H2OCO2+[H]+少量ATP。
第三阶段:在线粒体内膜上进行,[H]+O2H2O+大量ATP。
(2)无氧呼吸:在细胞质基质中进行。
第一阶段:葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。
第二阶段:丙酮酸+[H]乳酸。
9.【答案】B
【知识点】观察线粒体和叶绿体;叶绿体色素的提取和分离实验;质壁分离和复原;探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、发生质壁分离复原后的细胞,由于细胞壁的支撑作用,细胞吸水量受到限制,其细胞液浓度可能大于外界溶液浓度,A错误;
B、健那绿染液能专一性地使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色,通过染色可在高倍显微镜下观察到生活状态的线粒体的形态和分布,B正确;
C、CO2会使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,C错误;
D、提取色素时碳酸钙防止研磨中色素被破坏,二氧化硅有助于研磨充分,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞就通过渗透作用失水,植物细胞就发生质壁分离的现象。将已经发生质壁分离的植物细胞放到清水中,此时细胞液的浓度高于外界清水,植物细胞吸水,发生质壁分离复原现象。
2、二氧化碳的检测:①使澄清的石灰水变浑浊。②使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄。
3、绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,所以可以用无水乙醇提取绿色中的色素。绿叶中的色素不只有一种,它们能够溶解在层析液中,但不同色素溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散的快,反之则慢。研磨绿叶时,加入二氧化硅有助于研磨得更充分,加入碳酸钙可防止研磨中叶绿素被破坏。
10.【答案】B
【知识点】细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】A、人体剧烈运动会进行无氧呼吸骨骼肌产生较多乳酸,A正确;
B、制作酸奶过程中乳酸菌可利用丙酮酸产生大量的乳酸,B错误;
C、细胞呼吸释放的能量一部分以热能的形式散失,一部分储存在ATP中,C正确;
D、酵母菌是兼性厌氧性生物,即可以进有氧呼吸也可以进行无氧呼吸,在酵母菌发酵过程中通入O2会增加有氧呼吸,降低无氧呼吸强度,影响无氧呼吸产物以纯的形成,D正确。
故答案为:B。
【分析】细胞呼吸原理的应用:
(1)种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。
(2)利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。
(3)利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。
(4)稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。
(5)皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖,引起破伤风。
(6)提倡慢跑等有氧运动,是不致因剧烈运动导致氧的不足,使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸,引起肌肉酸胀乏力。
(7)粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。
(8)果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
11.【答案】C
【知识点】无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、①过程是葡萄糖分解成丙酮酸的糖酵解过程,发生在细胞质基质中,A错误;
B、③过程为柠檬酸循环,B错误;
C、酵母菌无氧呼吸的产物是CO2和酒精,有氧呼吸的产物是CO2和水,所以图中X可能是CO2或酒精,C正确;
D、乳酸发酵的产物为乳酸,因此乳酸发酵不会发生图示的物质变化过程,D错误。
故答案为:C。
【分析】无氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质的基质中,与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸,过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段:在细胞质的基质中,丙酮酸在不同酶的催化下,分解为酒精和二氧化碳,或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
12.【答案】B
【知识点】细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】A、南方稻区早稻浸种后催芽过程中,“常用40℃左右温水淋种”可以为种子的呼吸作用提供水分和适宜的温度,“时常翻种”可以为种子的呼吸作用提供氧气,A正确;
B、种子无氧呼吸会产生酒精,因此,农作物种子入库储藏时,应在低氧和零上低温条件下保存,贮藏寿命会显著延长,B错误;
C、油料作物种子中含有大量脂肪,脂肪中C、H含量高,O含量低,油料作物种子萌发时呼吸作用需要消耗大量氧气,因此,油料作物种子播种时宜浅播,C正确;
D、柑橘在塑料袋中“密封保存”使水分散失减少,氧气浓度降低,从而降低了呼吸速率,低氧、一定湿度是新鲜水果保存的适宜条件,D正确。
故答案为:B。
【分析】细胞呼吸原理的应用:(1)种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。(2)利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。(3)利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。(4)稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。(5)皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖,引起破伤风。(6)提倡慢跑等有氧运动,是不致因剧烈运动导致氧的不足,使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸,引起肌肉酸胀乏力。(7)粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。(8)果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
13.【答案】C
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用;光合作用的过程和意义;有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、生物体的中水含量一般为60%-95%,所以一般超过50%,A正确;
B、水是极性分子,水分子之间能形成氢键能,水分蒸发时要破坏氢键,因此出汗能有效降低体温,B正确;
C、淀粉酶催化淀粉水解成葡萄糖的过程不产生ATP,C错误;
D、细胞呼吸(有氧呼吸)第二阶段消耗水,第三阶段产生水,光合作用光反应阶段消耗水,暗反应阶段产生水,D正确。
故选C。
【分析】1、水的功能:(1)自由水:①细胞内的良好溶剂;②细胞内许多生化反应需要水的参与;③多细胞生物体的绝大多数细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中;④运送营养物质和新陈代谢中产生的废物。(2)结合水:细胞的组成成分。由于水分子的极性,当一个水分子的氧端(负电性区)靠近另一个水分子的氢端(正电性区)时,它们之间的静电吸引作用就形成一种弱的引力,这种弱的引力称为氢键。每个水分子可以与周围水分子靠氢键相互作用在一起。氢键比较弱,易被破坏,只能维持极短时间,这样氢键不断地断裂,又不断地形成,使水在常温下能够维持液体状态,具有流动性。同时,由于氢键的存在,水具有较高的比热容,这就意味着水的温度相对不容易发生改变,水的这种特性,对于维持生命系统的稳定性十分重要。
2、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上,是水光解产生氧气和NADPH,同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中,暗反应又叫碳反应,发生在细胞质基质中,分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程;二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定;三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物,同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
3、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H](NADH)和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H] (NADH)和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H] (NADH)和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
14.【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、需氧呼吸有水参与第二阶段的反应,酒精发酵和乳酸发酵没有水参与,A错误;
B、原核细胞也能进行细胞呼吸,B错误;
C、真核生物体内需氧呼吸的场所是细胞溶胶和线粒体,厌氧呼吸的场所是细胞质基质,原核生物的细胞呼吸场所是细胞质基质,C错误;
D、细胞呼吸是一系列的酶促反应,需要酶的参与,D正确。
故选D。
【分析】1、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H](NADH)和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H] (NADH)和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H] (NADH)和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
2、无氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质的基质中,与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸,过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段:在细胞质的基质中,丙酮酸在不同酶的催化下,分解为酒精和二氧化碳,或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
15.【答案】C
【知识点】细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】A、干燥和低氧环境有利于蔬菜的保鲜和存储,无氧环境时细胞无氧呼吸速率快,消耗有机物多,不利于保鲜和存储,A错误;
B、乳酸菌是厌氧菌,其厌氧呼吸产生乳酸,不产生气体,不会导致酸奶“涨袋”,B错误;
C、油菜种子含脂肪多,种子萌发时需氧多,所以油菜播种时宜浅播以满足其苗发时对氧气的需求,C正确;
D、人体进行厌氧呼吸不产生二氧化碳,产生的是乳酸,D错误。
故答案为:C。
【分析】细胞呼吸原理的应用:(1)种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。(2)利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。(3)利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。(4)稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。(5)皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖,引起破伤风。(6)提倡慢跑等有氧运动,是不致因剧烈运动导致氧的不足,使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸,引起肌肉酸胀乏力。(7)粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。(8)果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
16.【答案】(1)O2或者氧气;CO2或者二氧化碳
(2)类囊体薄膜;无水乙醇
(3)Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ;A-P~P~P;Ⅴ
【知识点】ATP的相关综合;光合作用的过程和意义;有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】(1)图中物质b为水光解产生的氧气,g是参与暗反应的CO2。
(2)物质a是光合色素,分布在叶绿体的类囊体的薄膜上,用于吸收、传递和转化光能,在该结构上发生的能量变化是将光能转变ATP中活跃的化学能;提取物色素的原理是色素易溶于有机溶剂无水乙醇。
(3)能够产生ATP的过程有光反应,有氧呼吸三阶段,所以在上述Ⅰ~Ⅴ过程中,能够产生ATP的过程是Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、V;ATP名为三磷酸腺苷,其结构简式是A—P~P~P;在图中必须有氧气参与进行的是有氧呼吸第三阶段,即图中的V。
【分析】1、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上,是水光解产生氧气和NADPH,同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中,暗反应又叫碳反应,发生在细胞质基质中,分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程;二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定;三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物,同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
2、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H](NADH)和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H] (NADH)和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H] (NADH)和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
3、ATP结构:ATP(三磷酸腺苷)的结构简式为A─P~P~P,A-表示腺苷、P-表示磷酸基团;“~”表示高能磷酸键。
(1)ATP的元素组成为:C、H、O、N、P。
(2)ATP中的“A”是腺苷,RNA中的“A”是腺嘌呤。
(3)ATP水解可直接为生命活动提供能量,是直接提供能量的物质。
(4)ATP与RNA的关系:ATP去掉两个磷酸基团后的剩余部分是组成RNA的基本单位之一:腺嘌呤核糖核苷酸。
(5)ATP与ADP可相互转变。ATP和ADP的转化过程中,能量来源不同∶ATP水解释放的能量,来自高能磷酸键的化学能,并用于生命活动;合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同∶ATP水解在细胞的各处。ATP合成在线粒体、叶绿体、细胞质基质。细胞内的化学反应可以分为吸能反应和放能反应,放能反应一般与ATP的合成相联系,吸能反应一般与ATP的水解相联系。
17.【答案】(1)无氧呼吸
(2)无氧呼吸与有氧呼吸;CO2的释放量大于O2的吸收量
(3)有氧呼吸;O2的吸收量与CO2的释放量相等
(4)P点对应的O2浓度;果实和种子通过呼吸作用消耗的有机物质最少
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】(1)在无氧的条件下(O点),植物体只能进行无氧呼吸,且产物是酒精和CO2。
(2)在O2浓度为b%以下时(不包括O点),CO2的释放量大于O2的吸收量,说明该器官此时的呼吸类型是无氧呼吸与有氧呼吸。
(3)该器官CO2释放与O2吸收两条曲线在Q点重合,说明此时O2的吸收量与CO2的释放量相等,联系有氧呼吸的知识可知Q点处进行的是有氧呼吸。
(4)P点处机体的无氧呼吸及有氧呼吸均较弱,果实和种子通过呼吸作用消耗的有机物质最少,有利于果实和种子的贮藏。
【分析】有氧呼吸与无氧呼吸的比较:
类型 有氧呼吸 无氧呼吸
必需条件 氧和酶 不需要氧,但必需有酶的催化
场所 细胞质基质(第一阶段)
线粒体(第二和第三阶段) 细胞质基质
物质变化 ①C6H12O6+6O2+6H2O
6CO2+12H2O
②ADP+Pi ATP ①C6H12O6(葡萄糖)
2C3H6O3(乳酸)+少量能量
②C6H12O6(葡萄糖)
2C2H5OH (酒精)+2CO2+少量能量
③ADP+Pi ATP
能量释放 产生大量能量 产生少量能量
特点 有机物彻底分解,能量完全释放 有机物氧化没有彻底分解,能量没有完全释放
联系 ①第一阶段完全相同
②实质相同:分解有机物,释放能量
18.【答案】(1)丙酮酸;乳酸;B
(2)线粒体内膜;氧气;③
(3)①②;有氧呼吸第三阶段
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】(1)图中的C是丙酮酸,D是乳酸,图中A物质是无氧呼吸产生的二氧化碳,同时有氧呼吸第二阶段也会产生B二氧化碳,场所在线粒体基质。
(2)在人体细胞中,水是有氧呼吸第三阶段产生的,场所在线粒体内膜上,水中的氧元素都来自氧气。由于细胞中所含酶的种类的缘故,人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸,而不会是酒精和二氧化碳,因此不能发生图中的③过程。
(3)图中能产生[H]的过程是细胞呼吸第一阶段即①和有氧呼吸第二阶段即②,产生ATP最多的阶段是有氧呼吸第三阶段。
【分析】有氧呼吸与无氧呼吸的比较:
类型 有氧呼吸 无氧呼吸
必需条件 氧和酶 不需要氧,但必需有酶的催化
场所 细胞质基质(第一阶段)
线粒体(第二和第三阶段) 细胞质基质
物质变化 ①C6H12O6+6O2+6H2O
6CO2+12H2O
②ADP+Pi ATP ①C6H12O6(葡萄糖)
2C3H6O3(乳酸)+少量能量
②C6H12O6(葡萄糖)
2C2H5OH (酒精)+2CO2+少量能量
③ADP+Pi ATP
能量释放 产生大量能量 产生少量能量
特点 有机物彻底分解,能量完全释放 有机物氧化没有彻底分解,能量没有完全释放
联系 ①第一阶段完全相同
②实质相同:分解有机物,释放能量
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高中生物学苏教版2019必修一同步练习3.3 细胞呼吸——能量的转化和利用
一、单选题
1.(2022高二下·南京期末)下列属于有氧呼吸和无氧呼吸共同点的是( )
①以葡萄糖等有机物为底物 ②中间产物都有丙酮酸 ③需O2参与
④产物都有CO2 ⑤在线粒体中进行 ⑥都可以为细胞代谢提供能量
A.①②⑥ B.②③④ C.①④⑥ D.②③⑤
【答案】A
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】①有氧呼吸和无氧呼吸均以葡萄糖等有机物为底物,①正确;
②有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段完全相同,其产物都有丙酮酸,②正确;
③有氧呼吸需O2参与,无氧呼吸不需要O2参与,③错误;
④有氧呼吸的产物有CO2,无氧呼吸产生酒精这一种类型的产物中有CO2,但是产生乳酸这一种类型的产物中没有CO2,④错误;
⑤无氧呼吸在细胞质基质中完成,在原核细胞中有氧呼吸也在细胞质基质中完成,在真核细胞中有氧呼吸在细胞质基质和线粒体中完成,⑤错误;
⑥无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的三个阶段都可产生能量,都可以为细胞代谢提供能量,⑥正确。
故答案为:A。
【分析】有氧呼吸和无氧呼吸的比较:
有氧呼吸 无氧呼吸
不
同 场所 细胞质基质和线粒体 细胞质基质
是否需氧 需要O2 不需要O2
分解产物 CO2和H2O 酒精和CO2或乳酸
释放能量 释放大量能量,形成大量ATP 释放少量能量,形成少陵ATP
相同点 第一阶段完全相同,均有丙酮酸这一中间产物,都能释放能量,都需要酶
2.(2022高二下·焦作期末)细胞呼吸过程中,葡萄糖的分解途径如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.①过程增强,苹果果实内乳酸的含量上升
B.②过程释放大量能量,①③④过程释放少量能量
C.③④过程属于两种不同的无氧呼吸,不能发生在同一个细胞中
D.③④过程产物不同的主要原因是它们发生在细胞的不同结构中
【答案】C
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、苹果果实内无氧呼吸的产物是酒精而不是乳酸,A错误;
B、过程③④均为无氧呼吸的第二阶段,不释放能量;过程①和过程②能释放能量,其中②过程释放大量能量,B错误;
C、③④过程属于两种不同的无氧呼吸,产物分别是乳酸和酒精+CO2,两过程所需要的酶不同,故过程③④不可能发生于同一细胞内,C正确;
D、③④过程产物不同的主要原因是催化丙酮酸分解的酶不同,都发生在细胞的细胞质中,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸。
(1)有氧呼吸:
第一阶段:在细胞质基质中进行,葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。
第二阶段:在线粒体基质中进行,丙酮酸+H2OCO2+[H]+少量ATP。
第三阶段:在线粒体内膜上进行,[H]+O2H2O+大量ATP。
(2)无氧呼吸:在细胞质基质中进行。
第一阶段:葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。
第二阶段:丙酮酸+[H]酒精+CO2/丙酮酸+[H]乳酸。
2、产乳酸的无氧呼吸发生在高等动物、马铃薯块茎、甜菜块根、乳酸菌中。产酒精的无氧呼吸发生在大多数植物、酵母菌等体内。
3.(2022高一下·衢州期末)在家庭酿酒中,密闭容器内酵母菌呼吸速率变化情况如图所示(呼吸底物为葡萄糖),下列叙述正确的是( )
A.0~8h,容器内的水含量由于酵母菌的细胞呼吸消耗而不断减少
B.6小时以后,取容器内的液体用溴麝香草酚蓝溶液可检测是否有酒精生成
C.0~6h间,酵母菌的能量转换效率与6~10h间能量转换效率大致相同
D.6h左右酵母菌开始产生酒精,6~10h酒精产生速率逐渐增大
【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义;探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、从图中曲线信息可知,0~6h内酵母进行有氧呼吸较强,在6~8h间既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,有氧呼吸产生水,所以容器内的水含量由于酵母菌的呼吸而增多,A错误;
B、酒精的产生开始于无氧呼吸,分析曲线可知开始于6h,酒精与酸性重铬酸钾溶液反应变为灰绿色,溴麝香草酚蓝溶液测定的是二氧化碳,B错误;
C、0-~6h间,酵母菌进行有氧呼吸,有氧呼吸中有机物会彻底氧化分解,6-10h间, 酵母菌主要进行无氧呼吸,无氧呼吸产物中仍含有有机物,有氧呼吸的能量转换效率高于无氧呼吸转换效率,C错误;
D、据图可知,在酵母菌在第6h开始进行无氧呼吸产生酒精,6~10 h间无氧呼吸速率加快,酒精产生速率逐渐增大,D正确。
故答案为:D。
【分析】细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸。
(1)有氧呼吸:
第一阶段:在细胞质基质中进行,葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。
第二阶段:在线粒体基质中进行,丙酮酸+H2OCO2+[H]+少量ATP。
第三阶段:在线粒体内膜上进行,[H]+O2H2O+大量ATP。
(2)无氧呼吸:在细胞质基质中进行。
第一阶段:葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。
第二阶段:丙酮酸+[H]酒精+CO2。
4.(2022高二下·衢州期末)酵母菌与我们的生活有着密切联系,可用作饲料添加剂,也可用于酿酒、馒头的制作。如图所示为酵母菌的细胞呼吸过程,下列叙述正确的是( )
A.过程①为糖酵解,该阶段的产物是丙酮酸
B.酵母菌细胞内可以发生①②或①③
C.电子传递链消耗的氢全来自葡萄糖
D.厌氧呼吸有机物中的能量大部分以热能散失
【答案】B
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、过程①为糖酵解,该阶段的产物是丙酮酸和[H],A错误;
B、酵母菌是兼性厌氧型生物,细胞内可以发生①②(需氧呼吸)或①③(厌氧呼吸),B正确;
C、电子传递链消耗的氢来自葡萄糖和水(水参与柠檬酸循环产生[H]),C错误;
D、厌氧呼吸有机物中的能量大部分留在有机物如酒精中,少部分释放,D错误。
故答案为:B。
【分析】细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸。
(1)有氧呼吸:
第一阶段:在细胞质基质中进行,葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。
第二阶段:在线粒体基质中进行,丙酮酸+H2OCO2+[H]+少量ATP。
第三阶段:在线粒体内膜上进行,[H]+O2H2O+大量ATP。
(2)无氧呼吸:在细胞质基质中进行。
第一阶段:葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。
第二阶段:丙酮酸+[H] 酒精+CO2。
5.(2022高二下·郑州期末)下列与细胞结构有关的描述,正确的是( )
A.没有叶绿体或光合色素就不能将无机物合成有机物
B.没有线粒体的细胞不能进行有氧呼吸
C.人体内成熟的红细胞进行无氧呼吸
D.在小麦叶肉细胞中,细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含核酸的种类相同
【答案】C
【知识点】细胞呼吸的概念、方式与意义;线粒体的结构和功能;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、有叶绿体或光合色素的生物能利用光能将无机物合成有机物,称为光能自养型,有些生物能利用化学能将无机物合成有机物,称为化能自养型,A错误;
B、没有线粒体的细胞也能进行有氧呼吸,如某些细菌,B错误;
C、人体内成熟的红细胞线粒体退化消失,进行的是无氧呼吸,C正确;
D、细胞质基质中含有RNA,不含DNA,线粒体基质和叶绿体基质含有DNA和RNA,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、线粒体是真核细胞主要的细胞器,机能旺盛的含量多。呈粒状、棒状,具有双膜结构,内膜向内突起形成“嵴”,内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶,是有氧呼吸第二、三阶段的场所,生命体95%的能量来自线粒体,又叫“动力工厂”。其中含有少量的DNA和RNA。
2、叶绿体:光合作用的场所,由双层膜包被,内部有许多基粒,基粒由一个个圆饼状的类囊体堆叠而成,吸收光能的四种色素分布在类囊体的薄膜上。众多的基粒和类囊体,极大地扩展了受光面积。 其中含有少量的DNA和RNA
6.(2022高二下·郑州期末)细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中。下表中有关措施与对应的目的不恰当的是( )
选项 应用 措施 目的
A 种子储存 晒干 降低自由水含量,降低细胞呼吸强度
B 破伤风菌 透气纱布包扎 保证伤口部位细胞的有氧呼吸
C 水果保鲜 零上低温 降低酶的活性,降低细胞呼吸
D 栽种农作物 疏松土壤 促进根有氧呼吸,利于吸收无机盐
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】A、自由水与结合水的比值降低,细胞代谢缓慢,因此种子储存过程中,降低自由水的含量,使种子处于风干状态,从而使细胞呼吸强度降低,以减少有机物的消耗,A正确;
B、由于氧气的存在能抑制破伤风杆菌等厌氧菌的繁殖,故答案为:用透气的消毒纱布包扎伤口,可以避免厌氧菌的繁殖,从而有利于伤口的痊愈,B错误;
C、水果保鲜的目的既要保持水分,又要降低呼吸作用,所以低温是最好的方法,可降低酶的活性,降低细胞呼吸,但温度不能太低,否则会冻坏水果,C正确;
D、植物根系对矿质元素的吸收过程是一个主动运输过程,需要能量和载体蛋白,植物生长过程中的松土,可以提高土壤中氧气的含量,有利于根细胞的有氧呼吸作用,从而为根吸收矿质离子提供更多的能量,D正确。
故答案为:B。
【分析】细胞呼吸原理的应用:
(1)对有氧呼吸原理的应用:
①提倡慢跑等有氧运动,使细胞进行有氧呼吸,避免肌细胞产生大量乳酸。
②稻田定期排水有利于根系有氧呼吸,防止幼根因缺氧变黑、腐烂。
③利用淀粉、醋酸杆菌或谷氨酸棒状杆菌可以生产食醋或味精。
(2)对无氧呼吸原理的应用:
①通过酵母菌发酵可以生产各种酒。
②破伤风芽孢杆菌可通过无氧呼吸进行大量繁殖,包扎伤口应选用透气的敷料,抑制破伤风杆菌的无氧呼吸;较深的伤口需及时清理、注射破伤风抗毒血清等。
7.(2022高二下·郑州期末)购买酸奶时常会见到“特含LABS活性益生菌群”的宣传语,“LABS”指的是酸奶中的四种乳酸菌,分别是保加利亚乳杆菌(L菌)、嗜酸乳杆菌(A菌)、乳双歧杆菌(B菌)、嗜热链球菌(S菌),它们都能发酵糖类产生乳酸,但L菌和S菌不能抵抗胃酸和胆汁的腐蚀,进入小肠前几乎消失殆尽,而A菌和B菌可以在人肠内定殖,抑制病原菌和有害菌的繁殖,下列相关说法错误的是( )
A.A菌和B菌可能具备耐强酸和水解酶水解的能力
B.酸奶可以降低乳糖不耐症的发生,说明乳酸菌可以水解或利用乳糖
C.因为L菌和S菌不能定殖在人体内,所以它们不是调节肠道内菌群平衡的益生菌
D.酸奶涨袋,是乳酸菌进行无氧呼吸产生的气体造成的
【答案】D
【知识点】无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、由题意可知,A菌和B菌能抵抗胃酸和胆汁的腐蚀,进入人肠内定殖,说明A菌和B菌可能具备耐强酸和水解酶水解的能力,A正确;
B、乳糖不耐症是指不能完全消化分解母乳或牛乳中的乳糖所引起的非感染性腹泻,酸奶中含有四种乳酸菌,可以降低乳糖不耐症的发生,说明乳酸菌可以水解或利用乳糖,B正确;
C、L菌和S菌能抵抗胃酸和胆汁的腐蚀,不能定殖在人体肠道内,说明它们不是调节肠道内菌群平衡的益生菌,C正确;
D、乳酸菌进行无氧呼吸只产生乳酸,不能产生气体,D错误。
故答案为:D。
【分析】无氧呼吸:在细胞质基质中进行。
第一阶段:葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。
第二阶段:丙酮酸+[H]乳酸。
8.(2022高二下·郑州期末)细胞呼吸是细胞内分解有机物、释放能量、产生ATP等一系列代谢活动的总称。下列有关细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A.用14C—葡萄糖研究肝细胞的糖代谢,可在线粒体等结构中检测到放射性
B.细胞呼吸过程中有水的生成,没有水的消耗
C.人体在剧烈运动时所需的能量由乳酸分解提供
D.无氧呼吸不需要O2的参与,该过程会有NADH的积累
【答案】A
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、葡萄糖在细胞质基质形成丙酮酸后会进入线粒体进一步氧化分解,因此用14C-葡萄糖研究肝细胞的糖代谢,可在线粒体等结构中检测到放射性,A正确;
B、有氧呼吸第三阶段有水的生成,有氧呼吸第二阶段有水的消耗,B错误;
C、人在剧烈运动时,机体细胞仍主要通过有氧呼吸获得能量,无氧呼吸过程中葡萄糖分解为乳酸可产生少量能量,以补充机体能量供应不足,C错误;
D、无氧呼吸第二阶段消耗NADH,因此没有NADH的积累,D错误。
故答案为:A。
【分析】细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸。
(1)有氧呼吸:
第一阶段:在细胞质基质中进行,葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。
第二阶段:在线粒体基质中进行,丙酮酸+H2OCO2+[H]+少量ATP。
第三阶段:在线粒体内膜上进行,[H]+O2H2O+大量ATP。
(2)无氧呼吸:在细胞质基质中进行。
第一阶段:葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。
第二阶段:丙酮酸+[H]乳酸。
9.(2022高二下·郑州期末)下列有关一些生物学实验的叙述,正确的是( )
A.质壁分离复原的细胞,其形态不再发生改变,此时细胞液浓度将与外界溶液相等
B.健那绿可使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,细胞质接近无色
C.CO2会使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变黄再变绿
D.提取色素时碳酸钙有助于研磨充分,二氧化硅防止研磨中色素被破坏
【答案】B
【知识点】观察线粒体和叶绿体;叶绿体色素的提取和分离实验;质壁分离和复原;探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、发生质壁分离复原后的细胞,由于细胞壁的支撑作用,细胞吸水量受到限制,其细胞液浓度可能大于外界溶液浓度,A错误;
B、健那绿染液能专一性地使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色,通过染色可在高倍显微镜下观察到生活状态的线粒体的形态和分布,B正确;
C、CO2会使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,C错误;
D、提取色素时碳酸钙防止研磨中色素被破坏,二氧化硅有助于研磨充分,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞就通过渗透作用失水,植物细胞就发生质壁分离的现象。将已经发生质壁分离的植物细胞放到清水中,此时细胞液的浓度高于外界清水,植物细胞吸水,发生质壁分离复原现象。
2、二氧化碳的检测:①使澄清的石灰水变浑浊。②使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄。
3、绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,所以可以用无水乙醇提取绿色中的色素。绿叶中的色素不只有一种,它们能够溶解在层析液中,但不同色素溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散的快,反之则慢。研磨绿叶时,加入二氧化硅有助于研磨得更充分,加入碳酸钙可防止研磨中叶绿素被破坏。
10.(2022·浙江)下列关于细胞呼吸的叙述,错误的是( )
A.人体剧烈运动会导致骨骼肌细胞产生较多的乳酸
B.制作酸奶过程中乳酸菌可产生大量的丙酮酸和CO2
C.梨果肉细胞厌氧呼吸释放的能量一部分用于合成ATP
D.酵母菌的乙醇发酵过程中通入O2会影响乙醇的生成量
【答案】B
【知识点】细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】A、人体剧烈运动会进行无氧呼吸骨骼肌产生较多乳酸,A正确;
B、制作酸奶过程中乳酸菌可利用丙酮酸产生大量的乳酸,B错误;
C、细胞呼吸释放的能量一部分以热能的形式散失,一部分储存在ATP中,C正确;
D、酵母菌是兼性厌氧性生物,即可以进有氧呼吸也可以进行无氧呼吸,在酵母菌发酵过程中通入O2会增加有氧呼吸,降低无氧呼吸强度,影响无氧呼吸产物以纯的形成,D正确。
故答案为:B。
【分析】细胞呼吸原理的应用:
(1)种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。
(2)利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。
(3)利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。
(4)稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。
(5)皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖,引起破伤风。
(6)提倡慢跑等有氧运动,是不致因剧烈运动导致氧的不足,使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸,引起肌肉酸胀乏力。
(7)粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。
(8)果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
11.(2022高三下·金华模拟)下图表示酵母菌以葡萄糖为底物的呼吸过程中部分物质变化示意图,①-③表示代谢阶段。下列叙述正确的是( )
A.①过程表示糖酵解,发生在线粒体基质中
B.②过程表示柠檬酸循环,能生成少量的[H]
C.X可能是CO2,也可能是酒精
D.乳酸发酵也会发生图示的物质变化过程
【答案】C
【知识点】无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、①过程是葡萄糖分解成丙酮酸的糖酵解过程,发生在细胞质基质中,A错误;
B、③过程为柠檬酸循环,B错误;
C、酵母菌无氧呼吸的产物是CO2和酒精,有氧呼吸的产物是CO2和水,所以图中X可能是CO2或酒精,C正确;
D、乳酸发酵的产物为乳酸,因此乳酸发酵不会发生图示的物质变化过程,D错误。
故答案为:C。
【分析】无氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质的基质中,与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸,过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段:在细胞质的基质中,丙酮酸在不同酶的催化下,分解为酒精和二氧化碳,或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
12.(2022·天河模拟)下列有关细胞呼吸原理应用的叙述,错误的是( )
A.早春旱、冷,早稻浸种后温水淋种、时常翻种,为种子呼吸作用提供水分、适温和O2
B.农作物种子入库贮藏时,在无氧和低温条件下呼吸速率降低,贮藏寿命显著延长
C.油料作物种子播种时宜浅播,原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气
D.柑橘在塑料袋中密封保存,可以减少水分散失、降低呼吸速率,起到保鲜作用
【答案】B
【知识点】细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】A、南方稻区早稻浸种后催芽过程中,“常用40℃左右温水淋种”可以为种子的呼吸作用提供水分和适宜的温度,“时常翻种”可以为种子的呼吸作用提供氧气,A正确;
B、种子无氧呼吸会产生酒精,因此,农作物种子入库储藏时,应在低氧和零上低温条件下保存,贮藏寿命会显著延长,B错误;
C、油料作物种子中含有大量脂肪,脂肪中C、H含量高,O含量低,油料作物种子萌发时呼吸作用需要消耗大量氧气,因此,油料作物种子播种时宜浅播,C正确;
D、柑橘在塑料袋中“密封保存”使水分散失减少,氧气浓度降低,从而降低了呼吸速率,低氧、一定湿度是新鲜水果保存的适宜条件,D正确。
故答案为:B。
【分析】细胞呼吸原理的应用:(1)种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。(2)利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。(3)利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。(4)稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。(5)皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖,引起破伤风。(6)提倡慢跑等有氧运动,是不致因剧烈运动导致氧的不足,使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸,引起肌肉酸胀乏力。(7)粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。(8)果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
13.(2022·浙江模拟)水被认为是生命的摇篮,下列关于水的叙述,错误的是( )
A.水是细胞内重要的溶剂,生物体中的水含量占比一般超过50%
B.水分蒸发时要破坏氢键,因此出汗能有效降低体温
C.人体内淀粉水解成葡萄糖时会释放能量,可用于合成ATP
D.细胞呼吸和光合作用既有水的参与又有水的生成
【答案】C
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用;光合作用的过程和意义;有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、生物体的中水含量一般为60%-95%,所以一般超过50%,A正确;
B、水是极性分子,水分子之间能形成氢键能,水分蒸发时要破坏氢键,因此出汗能有效降低体温,B正确;
C、淀粉酶催化淀粉水解成葡萄糖的过程不产生ATP,C错误;
D、细胞呼吸(有氧呼吸)第二阶段消耗水,第三阶段产生水,光合作用光反应阶段消耗水,暗反应阶段产生水,D正确。
故选C。
【分析】1、水的功能:(1)自由水:①细胞内的良好溶剂;②细胞内许多生化反应需要水的参与;③多细胞生物体的绝大多数细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中;④运送营养物质和新陈代谢中产生的废物。(2)结合水:细胞的组成成分。由于水分子的极性,当一个水分子的氧端(负电性区)靠近另一个水分子的氢端(正电性区)时,它们之间的静电吸引作用就形成一种弱的引力,这种弱的引力称为氢键。每个水分子可以与周围水分子靠氢键相互作用在一起。氢键比较弱,易被破坏,只能维持极短时间,这样氢键不断地断裂,又不断地形成,使水在常温下能够维持液体状态,具有流动性。同时,由于氢键的存在,水具有较高的比热容,这就意味着水的温度相对不容易发生改变,水的这种特性,对于维持生命系统的稳定性十分重要。
2、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上,是水光解产生氧气和NADPH,同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中,暗反应又叫碳反应,发生在细胞质基质中,分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程;二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定;三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物,同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
3、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H](NADH)和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H] (NADH)和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H] (NADH)和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
14.(2022·浙江模拟)下列有关细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A.过程一定有水参与 B.对象一定是真核生物
C.场所一定是线粒体 D.条件一定有酶催化
【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、需氧呼吸有水参与第二阶段的反应,酒精发酵和乳酸发酵没有水参与,A错误;
B、原核细胞也能进行细胞呼吸,B错误;
C、真核生物体内需氧呼吸的场所是细胞溶胶和线粒体,厌氧呼吸的场所是细胞质基质,原核生物的细胞呼吸场所是细胞质基质,C错误;
D、细胞呼吸是一系列的酶促反应,需要酶的参与,D正确。
故选D。
【分析】1、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H](NADH)和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H] (NADH)和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H] (NADH)和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
2、无氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质的基质中,与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸,过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段:在细胞质的基质中,丙酮酸在不同酶的催化下,分解为酒精和二氧化碳,或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
15.(2022·台州模拟)细胞呼吸原理在生产生活中应用广泛,下列叙述正确的是( )
A.储藏室无氧状态有利于柑橘保鲜
B.抑制乳酸菌细胞呼吸可避免酸奶“涨袋”
C.油菜播种时宜浅播以满足其苗发时对氧气的需求
D.提倡慢跑等有氧运动可减少因厌氧呼吸而积累的CO2量
【答案】C
【知识点】细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】A、干燥和低氧环境有利于蔬菜的保鲜和存储,无氧环境时细胞无氧呼吸速率快,消耗有机物多,不利于保鲜和存储,A错误;
B、乳酸菌是厌氧菌,其厌氧呼吸产生乳酸,不产生气体,不会导致酸奶“涨袋”,B错误;
C、油菜种子含脂肪多,种子萌发时需氧多,所以油菜播种时宜浅播以满足其苗发时对氧气的需求,C正确;
D、人体进行厌氧呼吸不产生二氧化碳,产生的是乳酸,D错误。
故答案为:C。
【分析】细胞呼吸原理的应用:(1)种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。(2)利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。(3)利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。(4)稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。(5)皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖,引起破伤风。(6)提倡慢跑等有氧运动,是不致因剧烈运动导致氧的不足,使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸,引起肌肉酸胀乏力。(7)粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。(8)果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
二、综合题
16.(2022高一下·开平期中)下面是某植物叶肉细胞中光合作用和细胞呼吸的物质变化示意图,其中Ⅰ~Ⅴ为生理过程,a~h为物质名称,请回答:
(1)图中物质b和g分别是 和 。
(2)物质a分布在叶绿体的 ,提取物质a可用的试剂是 。
(3)上述Ⅰ~Ⅴ过程中,能够产生ATP的过程是 ,ATP的结构简式是 ,必须有氧气参与进行的过程是 。
【答案】(1)O2或者氧气;CO2或者二氧化碳
(2)类囊体薄膜;无水乙醇
(3)Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ;A-P~P~P;Ⅴ
【知识点】ATP的相关综合;光合作用的过程和意义;有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】(1)图中物质b为水光解产生的氧气,g是参与暗反应的CO2。
(2)物质a是光合色素,分布在叶绿体的类囊体的薄膜上,用于吸收、传递和转化光能,在该结构上发生的能量变化是将光能转变ATP中活跃的化学能;提取物色素的原理是色素易溶于有机溶剂无水乙醇。
(3)能够产生ATP的过程有光反应,有氧呼吸三阶段,所以在上述Ⅰ~Ⅴ过程中,能够产生ATP的过程是Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、V;ATP名为三磷酸腺苷,其结构简式是A—P~P~P;在图中必须有氧气参与进行的是有氧呼吸第三阶段,即图中的V。
【分析】1、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上,是水光解产生氧气和NADPH,同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中,暗反应又叫碳反应,发生在细胞质基质中,分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程;二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定;三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物,同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
2、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H](NADH)和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H] (NADH)和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H] (NADH)和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
3、ATP结构:ATP(三磷酸腺苷)的结构简式为A─P~P~P,A-表示腺苷、P-表示磷酸基团;“~”表示高能磷酸键。
(1)ATP的元素组成为:C、H、O、N、P。
(2)ATP中的“A”是腺苷,RNA中的“A”是腺嘌呤。
(3)ATP水解可直接为生命活动提供能量,是直接提供能量的物质。
(4)ATP与RNA的关系:ATP去掉两个磷酸基团后的剩余部分是组成RNA的基本单位之一:腺嘌呤核糖核苷酸。
(5)ATP与ADP可相互转变。ATP和ADP的转化过程中,能量来源不同∶ATP水解释放的能量,来自高能磷酸键的化学能,并用于生命活动;合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同∶ATP水解在细胞的各处。ATP合成在线粒体、叶绿体、细胞质基质。细胞内的化学反应可以分为吸能反应和放能反应,放能反应一般与ATP的合成相联系,吸能反应一般与ATP的水解相联系。
17.(2022高一下·凤阳月考)下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下的CO2的释放量与O2吸收量的变化,请据图解答以下问题:
(1)O点时,该器官的呼吸作用类型是 。
(2)在O2浓度为b%以下时(不包括O点),该器官的呼吸类型是 ,原因是 。
(3)该器官CO2释放与O2吸收两条曲线在Q点重合,该器官的呼吸类型是 ,原因是 。
(4)由该曲线提示的原理,我们在进行水果贮藏时,应该取O2浓度值为 ,理由是 。
【答案】(1)无氧呼吸
(2)无氧呼吸与有氧呼吸;CO2的释放量大于O2的吸收量
(3)有氧呼吸;O2的吸收量与CO2的释放量相等
(4)P点对应的O2浓度;果实和种子通过呼吸作用消耗的有机物质最少
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】(1)在无氧的条件下(O点),植物体只能进行无氧呼吸,且产物是酒精和CO2。
(2)在O2浓度为b%以下时(不包括O点),CO2的释放量大于O2的吸收量,说明该器官此时的呼吸类型是无氧呼吸与有氧呼吸。
(3)该器官CO2释放与O2吸收两条曲线在Q点重合,说明此时O2的吸收量与CO2的释放量相等,联系有氧呼吸的知识可知Q点处进行的是有氧呼吸。
(4)P点处机体的无氧呼吸及有氧呼吸均较弱,果实和种子通过呼吸作用消耗的有机物质最少,有利于果实和种子的贮藏。
【分析】有氧呼吸与无氧呼吸的比较:
类型 有氧呼吸 无氧呼吸
必需条件 氧和酶 不需要氧,但必需有酶的催化
场所 细胞质基质(第一阶段)
线粒体(第二和第三阶段) 细胞质基质
物质变化 ①C6H12O6+6O2+6H2O
6CO2+12H2O
②ADP+Pi ATP ①C6H12O6(葡萄糖)
2C3H6O3(乳酸)+少量能量
②C6H12O6(葡萄糖)
2C2H5OH (酒精)+2CO2+少量能量
③ADP+Pi ATP
能量释放 产生大量能量 产生少量能量
特点 有机物彻底分解,能量完全释放 有机物氧化没有彻底分解,能量没有完全释放
联系 ①第一阶段完全相同
②实质相同:分解有机物,释放能量
18.(2022高一下·凤阳月考)下图表示生物体内葡萄糖的代谢过程,其中A、B、C、D代表物质名称,①②③④表示过程。请据图回答下列问题:
(1)图中的C和D分别是 和 ,图中与A物质是同一种物质的是 (填字母)
(2)在人体细胞中,图中的水产生于 (填具体部位),水中的氧元素都来自 ,人体细胞中不能发生图中的 (填序号)过程。
(3)图中能产生[H]的过程是 (填序号),产生ATP最多的阶段是 。
【答案】(1)丙酮酸;乳酸;B
(2)线粒体内膜;氧气;③
(3)①②;有氧呼吸第三阶段
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】(1)图中的C是丙酮酸,D是乳酸,图中A物质是无氧呼吸产生的二氧化碳,同时有氧呼吸第二阶段也会产生B二氧化碳,场所在线粒体基质。
(2)在人体细胞中,水是有氧呼吸第三阶段产生的,场所在线粒体内膜上,水中的氧元素都来自氧气。由于细胞中所含酶的种类的缘故,人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸,而不会是酒精和二氧化碳,因此不能发生图中的③过程。
(3)图中能产生[H]的过程是细胞呼吸第一阶段即①和有氧呼吸第二阶段即②,产生ATP最多的阶段是有氧呼吸第三阶段。
【分析】有氧呼吸与无氧呼吸的比较:
类型 有氧呼吸 无氧呼吸
必需条件 氧和酶 不需要氧,但必需有酶的催化
场所 细胞质基质(第一阶段)
线粒体(第二和第三阶段) 细胞质基质
物质变化 ①C6H12O6+6O2+6H2O
6CO2+12H2O
②ADP+Pi ATP ①C6H12O6(葡萄糖)
2C3H6O3(乳酸)+少量能量
②C6H12O6(葡萄糖)
2C2H5OH (酒精)+2CO2+少量能量
③ADP+Pi ATP
能量释放 产生大量能量 产生少量能量
特点 有机物彻底分解,能量完全释放 有机物氧化没有彻底分解,能量没有完全释放
联系 ①第一阶段完全相同
②实质相同:分解有机物,释放能量
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